Tiểu luận công nghệ các sản phẩm sữa lên men

Sữa và các sản phẩm từ sữa
Đề tài:
Nội dung chính
Cơ sở lí thuyết của quá trình lên men
Hệ VSV lên men các sản phẩm sữa
Kỹ thuật sản xuất sữa chua Yoghurt
II
III
IV
V
Công nghệ sản xuất sữa chua Kefir
Phần mở đầu
I
VI
Lợi ích từ sữa lên men
Sữa là một thực phẩm giàu chất dinh dưỡng. Trong sữa có
chứa glucid, protein, lipit, một số khoáng chất và vitamin.
Từ sữa người ta có thể sản xuất ra nhiều loại sản phẩm
khác nhau. Trong đó sữa lên men là một sản phẩm được tạo
thành nhờ quá trình lên men. Chính vì vậy mà nó có một vị
chua rất đặc trưng và được bảo quản ở nhiệt độ thấp từ 2–
4
0
C.
Các vi khuẩn lactic có trong sữa lên men rất có lợi cho quá
trình tiêu hoá thức ăn ở cơ thể người. Ngoài các giá trị dinh
dưỡng, sữa lên men còn có chức năng làm chậm quá trình
lão hoá và kéo dài tuổi thọ.
I. Phần mở đầu
Lactose được coi là nguồn năng lượng cần thiết
cho

vi khuẩn trao đổi chất cũng như là nguồn gốc tạo
nên
hàng loạt các phản ứng tổng hợp các chất.
II. Cơ sở lí thuyết của quá trình lên men.
Các dạng
lên men của
sữa
Lên men rượu.
Lên men rượu.
Lên men lactic( thường gặp)
Lên men lactic( thường gặp)
Lên men butyric
Lên men butyric
Các dạng lên men khác
Các dạng lên men khác
Sơ đồ
quá trình
lên men
lactic, lên
men
rượu, lên
men
butiric và
lên men
propionic
từ
lactoza
Sơ đồ
quá trình
lên men

lactic, lên
men
rượu, lên
men
butiric và
lên men
propionic
từ
lactoza
2.1. Lên men rượu

lactase
Latose glucose acid
piruvic
galactose
CO
2
và acid acetic
Acid piruvic
acetaldehyd và CO
2
rượu
etylic
Hiếu khí
Yếm khí
Đường phân
2.2. Lên men lactic
•
Axit piruvic lactatdehydrogenna axit lactic
NAD.H

2
NAD
•
Trong quá trình lên men lactoza, nhiều chủng vi
khuẩn không chỉ sản sinh ra axit lactic mà còn tạo ra
các sản phẩm khác như axit hữu cơ (acetic,
propionic,
suxinic…), rượu, este
•
Dựa vào các sản phẩm chia vi khuẩn thành :
+ Vi khuẩn lên men lactic đồng hình
+ Vi khuẩn lên men lactic dị hình
2.3. Lên men butiric
Axit piruvic
decaroxbylaza
Axetaldehyt
cacboxylaza
Axetadol
Axit butiric
•
Quá trình lên men butiric còn tạo thành các axit như
acetic,
caprolic, caprilic, rượu etylic.
•
Lên men butiric là quá trình không mong muốn, là nguyên
nhân gây nên mùi vị khó chịu trong sản phẩm sữa chua.
2.4. Lên men propionic
Axit pyruvic
- CO
2

+ H
2
O
Axetaldehyt Axit lactic
+ 4H
Axit propionic
2.5.Các dạng lên men khác
Ngoài các vi khuẩn lactic, butiric, propionic, nấm
men
trong sữa còn có các loại vi khuẩn khác như vi khuẩn
đường ruột, vi khuẩn acetic cũng tham gia chuyển hóa
Lactoza.
III.Hệ vi sinh vật lên men các
sản phẩm sữa

•
Lactose acid lactic, CO
2,
acid acetid,
axetaldehyt, diaxetyl
các chất bay hơi tạo mùi thơm cho sản phẩm.

•
Lên men lactic: khuẩn lactic có vai trò rất quan trọng trong
sản xuất sữa chua. Nó lên men đường lactose tạo acid lactic làm
cho sữa chua đông tụ, đồng thời còn tạo ra những chất thơm đặc
trưng cho sản phẩm.
•
Sản phẩm sữa lên men: sữa chua yoghurt, kefir, bơ chua…

VSV
Một số vi khuẩn lactic đặc trưng trong
công nghiệp chế biến sữa
Chủng vi sinh
vật
Nhiệt độ
lên
men
o
C
Lên men lactoza đến Lên men
axit xitric
đến
Sử dụng trong sản xuất
Axit lactic Chất khác
Streptococcus
thermophilus
S. lactic
S. cremoric
S.diaxetylactic
Leuconostoc

citrovorum
L. casei
L. lactic
L. helveticus
L. bulgaricus
40-45
25-30
25-30

25-30
25-30
30
40-45
40-45
40-45
0,7
0.7
0,7
0,7
0,7
1,5
1,5
2,0
1,5
-
-
-
-
CO
2
-
-
-
-
CO
2
Diaxetyl
CO
2

Diaxetyl
Sữa lên men
Pho mat
Sữa lên men
Sữa lên men, pho mát, bơ
Sữa lên men
Pho mát
Pho mát
Sữa lên men, pho mát
Sữa lên men
IV.Kỹ thuật sản xuất sữa chua Yoghurt
Phân loại:
1. Sữa chua sản xuất dạng "động" (Stirred Yogurt): Hỗn hợp
nguyên liệu được lên men trong bồn lớn, sau đó làm lạnh và rót
hộp.
2. Sữa chua sản xuất dạng "tĩnh" (Set Yogurt): Hỗn hợp nguyên
liệu và men được đóng vào trong từng hũ, tuýp, Và quá trình
lên men diễn ra ngay trong hộp.
3. Sữa chua uống (Drinking Yogurt): Được sản xuất theo cách
"động" nói trên. Sau đó khối sữa chua được làm loãng ra,thêm
hương liệu, mứt trái cây và đồng hóa, rồi tiệt trùng và đóng vào
trong những bao bì.
Sữa nguyên liệu
↓
Kiểm tra chất lượng
↓
Làm sạch
↓
Làm lạnh
↓

Tạm chứa nếu chưa
sản xuất ngay
↓
Tiêu chuẩn hóa
↓
Gia nhiệt
Đồng hóa
↓
Thanh trùng
↓
Làm nguội
↓
Bổ sung chủng vi
sinh vật
↓
Lên men
↓
Làm nguội
↓
Rót
↓
Bảo quản lạnh
4.1.Sữa chua dạng động
1. Thùng cân bằng; 2. thiết bị trao đổi nhiệt; 3. thiết bị bốc hơi chân
không; 4. thiết bị đồng hóa; 5. thiết bị lưu nhiệt; 6. thùng chứa; 7. thiết bị
lên men; 8. thiết bị làm lạnh; 9. thùng trung gian; 10. thùng chứa hương
liệu; 11. thiết bị trộn, 12. thiết bị đóng gói.
Sơ đồ sản xuất sữa chua dạng động.
•
Yêu cầu của sữa nguyên liệu

- Độ vệ sinh cao.
- Không chứa kháng sinh như penicilin,
streptomycin…
- Không chứa các chất tẩy rửa, chất sát khuẩn, những
chất ngăn cản quá trình lên men.
-
Nguyên liệu phải kiểm tra nghiêm ngặt các chỉ tiêu
độ tươi, độ sạch, tổng chất khô, hàm lượng chất béo…
Thuyết minh quy trình
•
Gia nhiệt
-
Sữa được gia nhiệt đến 40
o
C
qua thiết bị ly tâm làm sạch và
ly tâm tiêu chuẩn hóa hàm lượng
chất béo.
-
Hàm lượng chất khô không mỡ
tối thiểu 8,2%
-
Chất ổn định có thể là gelatin,
pectin, agar - agar. Chúng có tác
dụng ngăn chặn quá trình tách
nước ở sữa chua thành phẩm,
tăng độ nhớt.
Sữa
Chất
tải

nhiệt
•
Đồng hóa
-
Đồng hóa làm giảm kích thước các cầu mỡ, phân bố
đồng đều, giúp cải thiện trạng thái của sữa chua.
- Nhiệt độ: 60 - 70
0
C, 200 bar.
•
Thanh trùng
-
Nhằm tiêu diệt VSV, tăng khả năng hydrat hóa của
casein.
-
Nhiệt độ: 90 - 95
o
C, trong 5 phút, sau đó làm nguội
xuống 40 - 45
o
C.
•
Lên men
1. Chuẩn bị chủng VSV
-
Yêu cầu: độ chính xác cao và vô
trùng.
-
Chủng thường gồm: Streptoccocus
thermophilus và Lactobacillus

bulgaricus. Tỷ lệ cocci/ bacilli thường
là
1:1 hoặc 2:1.
- Quy trình chuẩn bị chủng:
Sữa nguyên liệu xử lý nhiệt, làm
nguội 40 - 45
o
C cấy chủng lên
men làm lạnh bảo quản
Streptoccocus thermophilus
Streptoccocus thermophilus
2. Cấy chủng VSV
Cấy lần 1
Chủng đầu
Thời gian 8 – 10h
Cấy lần 2
Chủng trung gian
Thời gian 6 – 8h
Cấy lần 3
Chủng sử dụng
Thời gian 3 – 4h
3. Lên men
- Yêu cầu: Giữ nhiệt độ đúng và ổn định.
- Lactoza VSV axit lactic
- Chủng thường gồm: Streptoccocus thermophilus và
Lactobacillus
bulgaricus . Tỷ lệ cocci / bacilli thường là 1:1 hoặc là 2:1.
Ví dụ
Trong hình sau minh hoạ cho việc chọn nhiệt độ lên men
tối ưu của sữa chua yaourt. Nhiệt độ thích hợp cho sự phát

triển của hỗn hợp 2 loại vi khuẩn này (tỉ lệ 1:1) là 42 – 43
0
C
•
Làm lạnh, ủ chín
Sau khi lên men thì sữa chua
được làm lạnh và ủ chín ở 4–
6
o
C,
nhằm tạo ra cho sản phẩm có
mùi, vị và trạng thái cần thiết.
•
Bảo quản
Sữa chua yoghurt được bảo
quản ở 4 – 6
o
C với thời gian
thích hợp cho từng loại.
Sữa nguyên liệu
↓
Kiểm tra chất lượng
↓
Làm sạch
↓
Làm lạnh
↓
Tạm chứa nếu chưa sản
xuất ngay
↓

Tiêu chuẩn hóa
↓
Gia nhiệt
Đồng hóa
↓
Thanh trùng
↓
Làm nguội
↓
Bổ sung chủng vi sinh vật
↓
Rót
↓
Lên men
↓
Ủ chín
↓
Bảo quản lạnh
4.2. Sữa chua dạng tĩnh
1. Thùng cân bằng; 2. thiết bị trao đổi nhiệt; 3. thiết bị bốc hơi chân không; 4.
thiết bị đồng hóa; 5. thiết bị lưu nhiệt; 6. thùng chứa chủng; 7. thùng trung gian;
8. thùng chứa hương liệu( mứt quả); 9. thiết bị trộn; 10. thiết bị đóng gói; 11.
phòng lên men.
Sơ đồ sản xuất sữa chua dạng tĩnh.
4.3. Sữa chua dạng uống
Sữa nguyên liệu
↓
Kiểm tra chất lượng
↓
Làm sạch

↓
Làm lạnh
↓
Tạm chứa nếu chưa sản
xuất ngay
↓
Tiêu chuẩn hóa
↓
Gia nhiệt
Đồng hóa
↓
Thanh trùng
↓
Làm nguội
↓
Bổ sung chủng vi sinh vật
↓
Lên men
↓
Phối trộn
1 2
3